最开始宝马X3配备的是包括M54 3.0L直六在内的发动机，06年中期改款之后换装了N52系列，传统系统由原来的5速自动升级为6速自动变速箱。以进口方式同步引入中国市场，当时售价57.8万元，06年的57万可想而知。
F25第二代（销量70万）
2010年，第二代宝马X3（F25）发布，主要生产地改为美国Spartanburg工厂，印度和泰国也在产。外观上更显时尚运动感，宝马之前标志性的圆形雾灯也得以继承，仔细看还略显呆萌的感觉，当然了这也是可以判断涉水深度的一个依据。从2010年下半年到2017年年中，交付量超过70万辆。
这一代车型增加了N55系列3.0T直六引擎，匹配8速自动变速箱。后来在12年则有了搭载N20系列发动机的版本。
14年中期改款之后的宝马X3采用了开眼角式的前大灯，这是其外观最大的改变，整体设计依旧运动健硕，但是至此宝马X3依旧没有实现国产，08年奔驰和奥迪推出了X3的竞争车型，当时GLK和Q5很快就转为国产了，而宝马则选择了国产X1。
G01第三代（销量120万）
2017年宝马发布了第三代X3（G01），同时这一代车型终于迎来了国产（G08），目前距离停产还有几个月的时间，但总销量已经超过120万辆，宝马美国、南非、中国、巴西的工厂都在生产这款车。另外，这一代还衍生出了有史以来第一款在中国独家生产的纯电iX3。
这一代X3基于CLAR平台进行打造，相比上一代轴距加长了54mm，全系配备B48 2.0T发动机，起初售价39.98万元相比之前是大幅降低了。不过，即便X3国产了也并没有加长，而同级别国产Q5和国产GLC都加长了。